بررسي زايش ليستونيت‌هاي طلادار با استفاده از مطالعات كاني‌شناسي، ژيوشيمي، ‏كاني سنگين، ميانبارهاي سيال و‎ ‎ايزوتوپ‌هاي پايدار (اكسيژن، كربن و گوگرد) در ‏ پهنه افيوليت- ملانژ خاور كشور... ‏

Investigation of Au-Bearing Listvenite Using Mineralogy, Geochemistry, ‎Fluid Inclusion and Stable Isotopes (Oxygen, Carbon and Sulfur) in ‎Ophiolite-Melange Zone of East Iran… ‎

ليستونيت (‏Listvenite‏) يك سنگ اولترامافيك كربناتي‏‎ ‎شده (‏Ophiocarbonate‏) است كه به دليل داشتن فلزات گرانبها و پايه به‌ويژه طلا، نقره، مس، آرسنيك و جيوه از ديد اكتشاف و ‏بهره برداري مهم به شمار مي آيد. اين سنگ‌ها كه‎ ‎در پهنه‌هاي افيوليت- ملانژ و در كنار گسل‌هاي اصلي و پهنه‌هاي برشي بيشترين رخنمون را دارند، در نتيجه دگرساني آب‎دار و كربناتي ‏سنگ هاي اولترامافيك تشكيل شده اند. در خاور ايران گستردگي رخنمون هاي ليستونيتي قابل توجه است. از ديد سنگ‎نگاري، ليستونيت هاي هنگران به سه نوع اصلي تقسيم مي‌شوند: ‏‏1- ليستونيت هاي كربناتي (نوع ‏I‏) 2- ليستونيت هاي سيليسي (نوع ‏II‏) و 3- ليستونيت هاي سيليسي سولفيددار با بافت برشي (نوع ‏III‏). مقدار طلا در اين سنگ ها عموماً پايين است و ‏بالاترين مقدار آن در ليستونيت هاي نوع ‏III، ‏ppb‏ 290 اندازه گيري شده است. در مطالعه نمونه‌هاي كاني سنگين در رسوبات آبراهه اي ليستونيت هاي منطقه، ذرات طلا، پيريت، ‏كالكوپيريت، سينابر و مس طبيعي تشخيص داده شد. ذرات طلا بيشتر همراه با پيريت هستند و بيشترين اندازه آن به 80 ميكرون مي رسد. داده‌هاي تجزيه نقطه‌اي نشان مي‎دهد كه بيشتر ‏سولفيدها از پيريت، ماركاسيت، براوويت (‏Brovoite‏) و به مقدار كمتر كالكوپيريت تشكيل و بيشتر پيريت ها به ماركاسيت تبديل شده‏‎اند. همچنين بيشتر كاني‎هاي كربناتي موجود در اين ‏ليستونيت‌ها، دولوميت و منيزيت است. وجود كاني شاخص براوويت با منطقه‌بندي آشكار و مرتبط با تغييرات مقادير نيكل، نشانگر تغييرات متناوب فيزيكوشيميايي در سيال گرمابي است. ‏مطالعه كانه‎نگاري و توالي همبود كاني‏‎ها نشان از تشكيل دولوميت و منيزيت در مرحله پيش از كاني سازي و در ادامه آن سولفيدها (بيشتر پيريت) دارد.‏‎ ‎مطالعه ايزوتوپ هاي پايدار كربن و ‏اكسيژن در 3 نمونه دولوميت (‏‎= 9.353- 9.982 ‰, ?13CPDB =1.57-1.67 ‰‎‏ ‏?18OSMOW‏) نشان مي‏‎دهد كه منشا ايزوتوپ‌هاي اكسيژن و كربن مي‌‏تواند از آب‎هاي اقيانوسي باشد كه در ‏اثر حركت و چرخش اين آب‎ها در سنگ‏‎هاي اولترامافيك مجموعه‌هاي افيوليتي و به دنبال آن، رخداد دگرساني در آنها، دولوميت تشكيل شده است. با توجه به گستره?34SCDT ‎‏ در زوج ‏كاني پيريت- ماركاسيت در ليستونيت هاي سيليسي هنگران (9/7- 7/5 ‰)، چنين به نظر مي رسد كه سولفور كاني‏‎هاي سولفيدي اشاره‎شده، از سنگ‌هاي گرانيتي جنوب منطقه منشا گرفته‌ ‏است. با در نظرگرفتن حضور گسترده سنگ‎‏‌هاي اولترامافيكي سرپانتيني‎شده و همچنين رخنمون‎هاي گرانيت در منطقه مورد مطالعه، مي‌توان منشا طلا، نقره و عناصر پايه از جمله مس، ‏سرب، روي، جيوه، آرسنيك، آنتيموان را مرتبط با گرانيت‌هاي منطقه و منشا كروم، نيكل، تيتان و آهن را مرتبط با اولترامافيك‌ها دانست. نتايج حاصل از مطالعه ميانبارهاي سيال روي ‏رگه‌هاي كوارتز كانه‌زايي‌شده در ليستونيت هاي هنگران نشان مي دهد كه سيال‌گرمابي موثر بر سنگ ميزبان شوري پاييني دارد و بيشترين دماي سيال 280 درجه سانتي‎گراد اندازه گيري ‏شده است.‏

Listvenites or ophiocarbonates are considered important for exploration of precious and base metlas particularly Au, Ag, Cu, As and Hg. ‎‏These rocks, which crop-out dominantly in ophiolite-mélange zones and in the vicinity of main faults and shear zones, have formed as the ‎result of hydrous and carbonic alteration of ultramafic rocks. Listvenites occur extensively in eastern Iran. Based on petrography, Hangaran ‎listvenites are grouped into three major types: 1. Carbonatic listvenite (type I), 2. Silicic listvenite (type II), and 3. Sulfie-bearing silicic ‎listvenite with brecciated texture (type III). Gold contents of listvenites is generally low and the highest concentration (290 ppb) has been ‎found in type III. Studies of mineral concentrates from stream sediments reveal the presence of gold, pyrite, chalcopyrite, cinnabar and native ‎copper. Gold grains reach to a maximum sizes of 80 microns, and they are often associated with pyrite.‎‏ ‏Electron microprobe analyses on ‎several sulfides and carbonates in Hangaran listvenites show that sulfide minerals are mainly pyrite, marcasite, bravoite and to a lesser ‎amount chalcopyrite, and that many pyrite grains have been altered to marcasite. Important carbonated minerals are magnesite and dolomite. ‎The presence of obiquitous bravoite zonation that results from alternations in Ni content indicates periodic changes in the physicochemical ‎conditions of the hyrdorthemal solution. Petrographic studies and paragenetic sequence of minerals show that magnesite and dolomite ‎formed prior to the mineralization stage, which was then followed by the formation of sulfides (mainly pyrite). Studies on the oxygen and ‎carbone isotopes in 3 dolomite samples (?18OSMOW = 9.353- 9.982 ‰, ?13CPDB =1.57- 1.67 ‰ ) show that oxygen and carbone can originate ‎from oceanic waters, and that dolomite has formed due to the circulation of this water in ultramafic rocks and their subsequent alteration. ‎Considering the variation in marcasite-pyrite paris from Hangaran silicic listvenite (?34SCDT value 5.7-7.9 ‰‎‏ ‏‎), it seems that sulfur has ‎originated from granitic rocks in south of the study area. Taking into accout the extentive outcrops of serpentinized ultramafic rocks and ‎granite in the region can considered the source of Au, Ag and base elements such as Cu, Pb, Zn, Hg, As, Sb in related to granite masses, and ‎Cr, Ni, Ti and Fe in related to serpentinized ultramafic rocks. Fluid inclusion studies on mineralized quartz in Hangaran listvenites show that ‎the hydrothermal fluid affecting the host rocks was low salinity and had a maximum temperature of 280?C. ‎